تبليغات
تبلیغات در دانشجو کلوب محک :: موسسه خيريه حمايت از کودکان مبتلا به سرطان ::
جستجوگر انجمن.براي جستجوي مطالب دانشجو کلوپ مي توانيد استفاده کنيد 
برای بروز رسانی تاپیک کلیک کنید
 
امتیاز موضوع:
  • 0 رأی - میانگین امتیازات: 0
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

انرژي تاريك

نویسنده پیام
  • senior engineer
    آفلاین
  • مدیرکل  سایت
    *******
  • ارسال‌ها: 16,405
  • تاریخ عضویت: مرداد ۱۳۹۰
  • اعتبار: 587
  • تحصیلات:لیسانس
  • علایق:نگاه کردن توی چشم...
  • محل سکونت:خونمون
  • سپاس ها 40812
    سپاس شده 37095 بار در 12451 ارسال
  • امتیاز کاربر: 1,035,949$
  • حالت من:حالت من
ارسال: #1
انرژي تاريك
مقدمه
حدود 200 میلیارد کهکشان که هر کدام دارای تقریبا 200 میلیارد ستاره است بوسیله تلسکوپها قابل تشخیص است. اما این تعداد فقط 4 درصد از محل گیتی را تشکیل می‌دهد. حدود 73 درصد از جهان از ماده دیگری ساخته شده است که «انرژی تاریک» (dark matter) نامیده می‌شود. هیچ کس نمی‌داند که ماهیت این ماده ناشناخته چیست، اما مقدار این نوع ماده از تمام اتمهای موجود در تمام ستارگان موجود در کل کهکشانهای قابل شناسایی گستره فضا بسیار بیشتر است.
به نظر می‌رسد این نیروی عجیب ، اجزای جهان را با سرعت فزاینده‌ای از یکدیگر دور می‌کند، در حالی که نیروی گرانش با این نیرو مقابله کرده و از سرعت این گسترش می‌کاهد. این اکتشافها بوسیله رصدخانه مداری که کاوشگر ناهمسانگرد ریز موج ویلکینسون (WMAP) نامیده می‌شود، انجام شده است. این کاوشگر افت و خیزهای ناچیز موجود در پرتوهای ریز موج پس زمینه کیهانی را اندازه می‌گیرد که در اثر پژواکهای میرای انفجار بزرگ بوجود آمده است ... .
انبساط جهان
این یافته‌ها به مشاجرات فراوانی که در مورد جهان ، عمر جهان ، سرعت انبساط آن و ترکیب آن جریان داشت پایان داد. با استفاده از نتایج دو تحقیق ذکر شده ، اخترشناسان امروز بر این باورند که سن جهان 13.7 میلیارد سال با تقریب چند صد هزار سال است. بر اساس اطلاعات موجود ، جهان با سرعت شگفت آور 71 کیلومتر در ثانیه در مگا پارسک در حال انبساط است. (پارسک یک واحد اخترشناسی است و تقریبا برابر 3.26 میلیون سال نوری است).
به نظر می‌رسد که چیزی در فضا نهفته است و همانند نوعی نیروی ضد گرانشی عمل می‌کند.‌ این نیرو باعث می‌شود که بجای آنکه جهان متراکم شود و اجزای آن به یکدیگر نزدیک شود، انبساط می‌یابد. از حدود بیست سال پیش حدس می‌زنند که در جهان ماده تاریک وجود دارد، چرا که در آن زمان دریافتند که جهان به گونه‌ای عمل می‌کند که انگار بسیار سنگینتر از چیزی است که واقعا به نظر می‌رسد.
دانشمندان برای توجیه پدیده مشاهده شده همه احتمالات ممکن را در نظر گرفتند از جمله وجود سیاهچاله‌ها ، کوتوله‌های قهوه‌ای و ذرات غیرقابل شناسایی که از نظر ماهیت با انواع معمولی اتمها تفاوت دارند. اما هیچ کدام از آنها نتوانست جرم بسیار زیاد مشاهده شده را توجیه کند.
آغاز داستان انرژی تاریک
داستان انرژی تاریک از سال 1998 آغاز شد. در آن زمان دانشمندان دریافتند که بسیاری از کهکشانهای دور دست با سرعتی بسیار بیشتر از آنچه که محاسبات موجود پیش بینی کرده‌اند، از یکدیگر دور می‌شوند. تحقیقاتی که روی انواع ویژه‌ای از ابر نواخترها (Supernova) انجام شد، بیانگر آن بود که محاسبات انجام شده اشتباهی نداشت، به عبارت دیگر محاسبات دقیقا نشان دهنده آن بود که سرعت انبساط جهان لحظه به لحظه در حال افزایش است و از سرعت این انبساط کاسته نمی‌شود.
یک بار دیگر پرسشهای اساسی بسیاری در مورد ماهیت جهان مطرح شده است: ماهیت فضا ، زمان ، انرژی و ماده چیست؟ اکنون یک بار دیگر زمان آن فرا رسیده است که نظریه پردازان تفسیری بر این مشاهدات ارائه دهند و در مرحله بعد آزمایشاتی را طراحی کنند که موید نظریه‌های آنان باشد.
بنابراین دانشمندان یکبار دیگر توجه خود را معطوف همان پدیده‌ای کرده‌اند که برای اولین بار شاهدی بر انفجار بزرگ (Big Bang) محسوب می‌شد، یعنی تابش پس زمینه ریز موج کیهانی. این تابشها اولین پرتوهای پس از تولد جهان محسوب می‌شوند. دانشمندان در صددند با انجام آزمایشهای متعددی در چند رشته مختلف از جمله آزمایشهای صورت گرفته در جنوبگان و استفاده از بالونهای در ارتفاعهای بسیار بالا تصویر دقیقتری از کیهان بدست آورند. به نظر می رسد جهان باید شامل چیز دیگری به غیر از این اتمهای معمولی باشد و به همین نام ماده تاریک برای آنان انتخاب شد. ماده تاریک بطور یکنواخت در تمام جهان پراکنده شده و در فضاهای خالی مخفی شده است. ماهیت ماده تاریک هنوز بصورت یک راز است.
به نظر می‌رسد کشف بعضی از انواع نیروهای غیرمنتظره غیرقابل شناسایی که باعث می‌شوند ساختار فضا بطور مرتب از یکدیگر فاصله گرفته و از هم دور شوند، موءید مشاهدات هالدین (JBS Haldane) دانشمند انگلیسی است که سالها پیش صورت گرفته است. وی می‌گوید: «جهان عجیبتر از چیزی است که فکر می‌کنیم، جهان حتی عجیبتر از چیزی است که بتوان فکرش را کرد.»
انرژی تاریک چیست؟
از آنجا که اینشتین فکر می کرد جهان ساکن است، حدس زد که حتی خالی ترین فضای ممکن، تهی از ماده و تابش، بایستی هنوز یک انرژی تاریک داشته باشد، که آنرا « ثابت [نظام مند] (وابسته به فلسفه انتظام گیتی) » نامید. زمانیکه ادوین هابل انبساط جهان را کشف کرد، اینشتین این را بزرگترین اشتباه او خواند و نظرش را رد کرد. همین که ریچارد فاینمن و دیگران نظریة کوانتومی ماده را توسعه دادند، پی بردند ‹ فضای تهی › پُر است از ذرات موقتی (‹مجازی›) که مرتباً در حال شکل دهی و نابود سازی خویش اند. فیزیکدانان به مرور گمان کردند که حقیقتاً بایستی خلاء شکل تاریکی از انرژی را داشته باشد، ولی نتوانستند اندازه اش را پیش بینی کنند.
بواسطة اندازه گیریهای اخیر انبساط جهان، ستاره شناسان کشف کردند که « اشتباهِ » اینشتین یک اشتباه نبود: به راستی شکلی از انرژی تاریک ظاهر میشود که بر کل محتوای جرم-انرژی جهان تسلط دارد، و گرانش دافع خارق العاده اش در حال جدا ساختن جهان است. ما هنوز نمی دانیم که چرا یا چگونه انبساط با شتاب زیاد در جهان پیشین ( تورم ) و انبساط شتابدار کنونی ( بواسطة انرژی تاریک ) به یکدیگر مربوط ند.
یک مأموریت ماوراء اینشتین انبساط را با دقت کافی اندازه گیری خواهد کرد تا بفهمیم که آیا این انرژی یک خاصیت ثابت فضای خالی است ( همانگونه که اینشتین حدس زد )، یا آیا این علایمی از ساختار قویتری را نشان می دهد که در نظریات متحد شدة مدرنِ نیروهای طبیعی امکان پذیر است.
انرژی تاريک چيست؟
از آنجا كه اينشتين فكر مي كرد جهان ساكن است، حدس زد كه حتي خالي ترين فضاي ممكن، تهي از ماده و تابش، بايستي هنوز يك انرژي تاريك داشته باشد، كه آنرا « ثابت [نظام مند] (وابسته به فلسفه انتظام گيتي) » ناميد. زمانيكه ادوين هابل انبساط جهان را كشف كرد، اينشتين اين را بزرگترين اشتباه او خواند و نظرش را رد كرد. همين كه ريچارد فاينمن و ديگران نظرية كوانتومي ماده را توسعه دادند، پي بردند ‹ فضاي تهي › پُر است از ذرات موقتي (‹مجازي›) كه مرتباً در حال شكل دهي و نابود سازي خويش اند. فيزيكدانان به مرور گمان كردند كه حقيقتاً بايستي خلاء شكل تاريكي از انرژي را داشته باشد، ولي نتوانستند اندازه اش را پيش بيني كنند.

بواسطة اندازه گيريهاي اخير انبساط جهان، ستاره شناسان كشف كردند كه « اشتباهِ » اينشتين يك اشتباه نبود: به راستي شكلي از انرژي تاريك ظاهر ميشود كه بر كل محتواي جرم-انرژي جهان تسلط دارد، و گرانش دافع خارق العاده اش در حال جدا ساختن جهان است. ما هنوز نمي دانيم كه چرا يا چگونه انبساط با شتاب زياد در جهان پيشين ( تورم ) و انبساط شتابدار كنوني ( بواسطة انرژي تاريك ) به يكديگر مربوط ند.

يك مأموريت ماوراء اينشتين انبساط را با دقت كافي اندازه گيري خواهد كرد تا بفهميم كه آيا اين انرژي يك خاصيت ثابت فضاي خالي است ( همانگونه كه اينشتين حدس زد )، يا آيا اين علائمي از ساختار قويتري را نشان مي دهد كه در نظريات متحد شدة مدرنِ نيروهاي طبيعي امكان پذير است.
انرژی تاریک در گذشته کیهان
دانشمندان با بهره گیری از تلسکوپ فضایی هابل به شواهدی دال بر وجود انرژی تاریک در 9 میلیارد سال پیش دست یافتند.این انرژی اسرار آمیز پس از پیدایش، همواره باعث افزایش سرعت گسترش کیهان بوده است.


داده های تلسکوپ هابل اختر فیزیک دانان را قادر ساخت تا شناخت بهتری نسبت به ماهیت انرژی تاریک پیدا کنند.بر این اساس شمار زیادی از نظریاتی که پیرامون تغییر نیروی انرژی تاریک در گذر زمان، به بحث می پردازند، بایستی مورد بازنگری قرار گیرند.
علاوه بر این محققان دریافتند که بین ابر نو اختر هایی که تا کنون برای اندازی گیری میزان گسترش کیهان بررسی می شدند نسبت به آن دسته از ستارگانی که میلیارد ها سال پیش منفجر شده و اخیرا توسط تلسکوپ فضایی هابل کشف شده اند ، شباهت های فراوانی وجود دارد.این امر خود گویای این حقیقت است که ابر نو اختر ها نمونه بسیار خوبی برای تحقیق و به واسطه آن بررسی گسترش کیهان از آغاز تا کنون می باشند.
آدام ریز از موسسه علمی تلسکوپ فضایی و دانشگاه هاپکینز از نخستین کسانی بوده است که به تحقیق و بررسی وجود انرژی تاریک در سال 1998 میلادی پرداخته و در حال حاضر مسئولیت هدایت مطالعات تلسکوپ هابل را بر عهده دارد.ریز در این باره می گوید: اگرچه که انرژی تاریک نزدیک به 70% از انرژی کیهان را به خود اختصاص داده است، اما دانش ما پیرامون این نیروی اسرار آمیز بسیار اندک است.در این بین یافتن کوچک ترین نشانه هم از اهمیت ویژه ای برخوردار است.بر طبق یافته های ما انرژی تاریک در آغاز پیدایش دارای نیروی اندکی بوده است اما از 9 میلیارد سال پیش ماهیت حقیقی خود را نشان داده است.
برای بررسی انرژی تاریک و ماهیت آن در گذشته کیهان ، تلسکوپ فضایی هابل می بایست به جستجو و بررسی ابر نو اختر ها به عنوان نشانه ای از گسترش کیهان می پرداخت، به عبارت دیگر با این کار به گذشته سفر می کرد.
بر مقایسه تصور کنید تعدادی کرم شب تاب در یک شب تابستانی با درخششی یکسان در حیات منزل شما به پرواز مشغولند.با بررسی میزان درخشندگی آنها با توجه به فاصله شان نسبت به شما، به آسانی قادر خواهید بود تا به نحوه پراکندگی آنها پی ببرید.
از آنجا که ابر نو اختر ها به واسطه فاصله زیاد شان بسیار کم سو هستند، بر خلاف تلسکوپ های غول پیکر زمینی ، فقط تلسکوپ فضایی هابل توانایی بررسی آنها را دارا می باشد.




نمایی از تحول و گسترش کیهان از آغاز تا کنون
بر طبق نظریه ای که توسط آلبرت اینشتین در بیش از نیم قرن پیش مطرح گردید ،نیروی دافعه ای در فضا (انرژی تاریک)در تلاش است تا نیروی گرانش کیهان (ماده تاریک)را متعادل نگاه دارد، به عقیده او تقابل بین انرژی تاریک و ماده تاریک روزی باعث انفجار درونی کیهان خواهد شد.
برای مدت ها "ثابت کيهان شناختى" اینشتین همچون فرضیه ای عجیب تصور می شد، تا سرانجام در سال 1998 میلادی آدام ریز به همراهی تیم های- زد سوپرنوا و اعضای پروژه سوپرنوا کازمالوجی با بهره گیری از تلسکوپ های غول پیکر زمینی و تلسکوپ فضایی هابل با بررسی شماری از ابر نو اختر ها به اندازی گیری گسترش کیهان پرداختند. پس از مدتی اختر فیزیک دانان به این نتیجه رسیدند که حق با اینشتین است، و نیروی دافعه در فضا وجود دارد و سرانجام این نیرو ،انرژی تاریک نام گذاری شد.
در طی 8 سال اخیر دانشمندان پیوسته تلاش کرده اند تا به ماهیت دو ویژگی بنیادی انرژی تاریک یعنی نیرو و تداوم آن پی ببرند.بر طبق آخرین یافته ها انرژی تاریک همچون مانعی حتی پیش از آن که بر گرانش ماده تاریک کیهان پیشه بگیرد وجود داشته است.
مشاهدات گذشته هابل حاکی آز آن بود که کیهان در دوره های نخستین خود تحت سیطره نیروی گرانش قرار داشته و با سرعت بسیار اندکی گسترش می یافت.بر پایه همین مشاهدات دانشمندان دریافتند که 5 تا 6 میلیارد سال پیش سرعت گسترش کیهان افزایش یافت، زمانی که نیروی دافعه انرژی تاریک بر نیروی گرانش پیشه گرفت.در دو سال اخیر با آنالیز داده های حاصل از بررسی بیش از 24 ابر نو اختر در دور دست های کیهان ،اخترشناسان توانستند زمان دقیق تر این فرایند را برابر 9 میلیارد سال پیش محاسبه نمایند.
اختر فیزیک دانان با بررسی مداوم ابعاد کیهان ما رشد (تغییر و تحول) آن را در دوره های مختلف پی گیری می کنند، درست همانند پدر و مادر که به رشد فرزندان خود با مشاهده تغییر در طول قد نسبت به چهار چوب در می نگرند و در این بین ابر نو اختر ها به عنوان چهارچوب در، تلسکوپ فضایی هابل را در یافتن نشانه ها یاری می کنند.
لو استرولگر اختر شناس و عضو تیم تلسکوپ هابل از دانشگاه وسترن کنتاکی در پایان خاطر نشان کرد : زمانی که نیروی گرانش ماده شناخته شده در کیهان کاهش می یابد،انرژی تاریک شروع به کشیدن ماده می کند.

مطالب مشابه ...









سلام خدمت همه ی عزیزان
من دوباره اومدم...تازه تر از همیشه...
بازم در خدمتتونمKhansariha (214)

۷-۱۰-۱۳۹۰ ۰۷:۵۳ عصر
جستجو یافتن همه ارسال های کاربر اهدا امتیازاهدای امتیاز به کاربر پاسخ پاسخ با نقل قول
 سپاس شده توسط navid

برای بروز رسانی تاپیک کلیک کنید


مطالب مشابه ...
موضوع: نویسنده پاسخ: بازدید: آخرین ارسال
  برنامه ريزي كلان- شهرهاي جديد وشهرك هاي استراتژي بهينه سازي مصرف انرژي(بخش اول) senior engineer 0 97 ۱-۸-۱۳۹۱ ۰۵:۰۷ عصر
آخرین ارسال: senior engineer
  برنامه ريزي كلان- شهرهاي جديد وشهرك هاي استراتژي بهينه سازي مصرف انرژي (بخش دوم) senior engineer 0 102 ۱-۸-۱۳۹۱ ۰۵:۰۵ عصر
آخرین ارسال: senior engineer
  [مقاله]  انرژي خورشيدي ♔ αϻἰг κнаη ♔ 0 104 ۱۲-۷-۱۳۹۱ ۰۲:۱۷ عصر
آخرین ارسال: ♔ αϻἰг κнаη ♔
  تکنولوژي هاي نو در تأمين انرژي هاي نو در ساختمان ♔ αϻἰг κнаη ♔ 0 163 ۱۹-۱۱-۱۳۹۰ ۱۲:۱۴ صبح
آخرین ارسال: ♔ αϻἰг κнаη ♔
  منابع انرژي senior engineer 0 146 ۸-۱۱-۱۳۹۰ ۱۲:۲۸ صبح
آخرین ارسال: senior engineer
  انرژي پتانسيل گرانشي senior engineer 0 194 ۸-۱۱-۱۳۹۰ ۱۲:۲۲ صبح
آخرین ارسال: senior engineer
  انرژي senior engineer 0 152 ۸-۱۱-۱۳۹۰ ۱۲:۲۰ صبح
آخرین ارسال: senior engineer
  صرفه‌جويي انرژي در پنجره‌ها ♔ αϻἰг κнаη ♔ 0 147 ۶-۱۰-۱۳۹۰ ۰۸:۱۴ عصر
آخرین ارسال: ♔ αϻἰг κнаη ♔
  بررسي انرژي اتمي در جهان امروز ♔ αϻἰг κнаη ♔ 0 233 ۲۴-۸-۱۳۹۰ ۱۲:۰۸ عصر
آخرین ارسال: ♔ αϻἰг κнаη ♔

پرش به انجمن:

کاربرانِ درحال بازدید از این موضوع: 1 مهمان